用火箭送快递，19岁中国“马斯克”这样炼成

王新同

　
       一枚拥有透明箭体、外形炫酷的火箭矗立在一片空地上等待发射。“倒计时开始，3、2、1，发射！”火箭拖着尾焰骤然升空，多个摄像机位，呈现了发射瞬间的气势。而观看视频的网友也没闲着，纷纷发来：“各地信号跟踪正常的检测结果”“空中姿态正常，陕西跟踪正常，安徽遥感监测正常，贵州信号正常……”

       随后，火箭下落，降落伞成功打开，火箭顺利着陆并被回收。近期，火箭的设计者——00后大学生刘上火了，连央视新闻都对他进行了报道。“你咋不上天呢”这句网络戏言，被这个天才少年实现了。其间，曾经历数次失败，未来，他想用火箭来送快递！

       从小爱科学，

       14岁就自制无人机玩航拍

　　今年19岁的刘上，出生在湖南常德市一个普通职工家庭。由于爸爸刘正华爱看《三体》之类的科幻小说，而且平时喜欢搞一些小发明、小创造，比如家里的书架、板凳等都是用旧杂志做成的，漂亮、时尚又环保。他还用废旧金属为儿子做战车、变形金刚等。受其影响，刘上自幼就在脑海里种下了热爱科学的种子。

       有趣的是，妈妈给他买的各种玩具，甚至家里的闹钟，常常被爱“鼓捣”的刘上“大卸八块”，但通过摸索，他3岁时就能一点点再组装上。就这样通过分解组合，小家伙渐渐弄懂了发条、齿轮等零件的工作原理。

       到读小学时，动手能力很强的他，甚至能用别人扔掉的废铜烂铁等，自制出各种有趣的玩具，让小伙伴们爱不释手。尤其是刘上用废旧塑料瓶做出的“水火箭”，连老师都不由得对他刮目相看。

　　读初中时，喜欢科技制作的刘上，阅读了大量科普读物，甚至翻烂了两套百科全书，尤其对火箭、卫星等产生了浓厚兴趣。

       一次，他在一本杂志上看到美国硅谷科技天才马斯克，也就是如今闻名全球的斯特拉电动汽车老板，他历经无数次失败后，实现了私营企业火箭顺利折返、海上火箭回收等壮举。

       换句话说，这种可重复利用的火箭，可以往太空中送货，大大节约了成本。刘上对之惊羡异常。尤其对这个独立特行的“大神”非常崇拜，他立志要成为中国的“马斯克”。

　　读初一时，刘上在老师指导下，开始跟一帮同学“玩航模”。平日里，他阅读的全都是有关航空航天方面的书籍。兴趣是最好的老师，刘上的房间里也摆满了各类制作航空模型的设备和工具。他曾写下：“最吸引我的东西是航模、火箭，化学。”

       2015年冬天，刘上看到网友自制无人机航拍器，觉得在高空中用这种大视野拍出的画面，非常壮美，于是他就产生了自制无人机的想法。

       普通人也许觉得这孩子有点异想天开，无人机都是买来的呀，谁还能自己鼓捣？但对刘上来说，还真的难不倒他。后来他网购了一些零部件，仅用10天，便制作出一架翼展1.9米的无人机。同小伙伴们买来的“小不点”相比，这架被命名为“猎鹰”的无人机显得非常霸气！

　　2016年春天，刘上又对其做了进一步的改良。“猎鹰”具备定点、定向、定高、自动返航飞行等功能。随后，他利用周末操控着自己组装的无人机，从1600米高空航拍了桃花源大桥、柳叶湖、桃花岛等常德美景，拍出的画面效果，同学和老师们看后都颇感震撼。

       向来喜欢新生事物的爸爸刘正华，还鼓励儿子自学软件，对视频进行后期制作。后来这条视频上传网络，吸引了众多网友观看，刘上还因此收获了一批粉丝呢！

       屡试屡败，

       梦想自己设计火箭上天

　　其间，刘上在网上认识了一群航空爱好者，萌发了研制探空火箭的想法。他除了上网查资料和自学，还在网上购买了高氯酸铵、高分子粘结剂等材料回家研究。就连刘上自己，都觉得有点“走火入魔”了。对于孩子的爱好，父母始终保持大力支持和开明的态度，哪怕是做实验曾经差点让家里烧起来，他们也没有反对过。

　　“最初只打算做成简单的模型，随着模型完成，我希望火箭能飞上天。”制作过程中，各种困难接踵而至，但刘上从不放弃。用半年多的时间，通过自学和与航天爱好者交流，刘上逐一完成火箭的机械设计。

　　那年暑假，刘上对火箭发动机进行了第二次地面热试车，当他按下手中遥控器的点火按钮时，没想到“轰”的一声巨响，发动机及试车装置在烟雾中化为了碎片。万幸的是，这次事故没有炸伤人。

　　这次试车虽然失败，但刘上并没有因此气馁。他对爆炸原因进行了分析，再次改进发动机。用PVC水管制作箭体、买来3D打印机打印出火箭头锥，经历了多次制作、调试和发射，2016年8月4日，刘上终于把这个长135厘米、重4.4公斤的火箭，拖到了常德市城区芙蓉北路的一处空旷工地上，进行试飞。

　　倒数声中，火箭“嗖”地一声冲上高空，钻进厚厚的云层，消失在大家的视野外，摄影机根本来不及捕捉它的身影。看到火箭成功发射，身穿黄色T恤、手拿遥控器的刘上兴奋得跑了起来。

　　本来点火、发射、升空、开伞控制装置、降落伞弹出，整个过程都在他的计划中，但出人意料的是，降落伞却在弹出的一瞬间撕裂了，导致火箭硬着陆摔了下来，可想而知，用于采集温度、气压等大气数据的探测设备全部损坏。

　　刘上从恢复的残缺数据中，大致推算出火箭的飞行高度达到了1000米左右。尽管这个15岁少年自制小火箭升上了千米高空，但最终的试验结果却完全可以用“一塌糊涂”来形容。

　　虽然表面上看，是降落伞弹出的问题，其实这其中还牵涉到很多非常复杂的技术问题，而在当时，对一个高中生来说，凭他的知识结构想解决这些专业设计方面的难题，简直难以想象。了解到发射失败的情况，父母都没有责备他，尤其喜欢科技制作的爸爸，还帮他分析设计方面的缺陷，并鼓励他“加强学习，从头再来”。

      让刘上兴奋的是，2019年，他以优异成绩考入南京航空航天大学，学的是航空航天工程专业。这也是填报高考志愿时，爸爸提出的建议，而对疯狂热爱航天和火箭的刘上来说，这无疑是如虎添翼。

      因为他一直的梦想，就是有一天自己设计制作的火箭能真正飞上天！而不是像上次的“大炮仗”那样，能飞上天却无法回收，充其量那只是个“半拉子工程”。

      2019年10月的一天，刘上看到国外知名的火箭爱好者“BPS.space”制作的姿态控制火箭，大开眼界。

      为火箭安装姿态控制系统后，升空的火箭会根据传感器收到的数据，在空中自动调整姿态。火箭还能在空中完成推力矢量和鸭翼控制的切换，全程无需遥控。

      刘上决定也要做出这样的火箭，这对他是一次全新的尝试，也是挑战。他开始自学机械设计、3D建模、发动机、燃料、编程、飞控算法、3D打印等相关知识和技能。

　　2020年，刘上在家上网课之余，他开始着手制作火箭。这次，在爸爸的大力支持下，他推倒过去的方案，对新火箭重新进行了设计。

　　刘上说：“两次攻关，发动机矢量喷口设计、燃料调配最关键。”除了参考书籍，他还进行了大量试验，不断验证、改进。刘爸爸明白，尤其是火箭燃料的安全性，不容许有一点儿失误，否则就会发生爆炸等意外事故，这可不是闹着玩的。

       由于存在着很大的危险，所以，每次试验时，刘上都会找无人的地方，提前找好掩体，备好灭火器，遥控点火。这时，父亲刘正华就是他的主心骨和得力助手。

　　除了解决发动机难题外，刘上还对火箭进行多项设计，如自带起落架、无须发射架辅助便能起飞等。《模型小火箭发射》《小型火箭TVC推力矢量控制器》《自制碳纤维固体火箭发动机第7次测试成功》……

  刘上上传到Bilibili视频网站上的37个视频，记录了他制作火箭的全过程。但背后的艰辛，只有父亲了如指掌，网友们并不清楚。

　　刘上最感激的就是爸爸，在搞发明创造这方面，他是全力以赴的支持。尽管家里并不富裕，但无论购买材料、配件等花多少钱，父亲都非常舍得，从来没有因儿子大把“烧钱”心疼过。他认为刘上不是胡闹，而是实实在在的在做科学试验，家里应该尽最大努力帮儿子实现自己的梦想！

       在一个有关火箭发动机的视频评论区里，刘上写了这样一段话：“设计火箭项目我会持续地做下去，这是一个充满着困难与挑战的过程，同时也是一个长久的过程，需要我不断地去学习、不断地去探索、不断地去尝试，但只要一直坚持下去，说不定哪天就成功了。”

       尽管其间经历了一次次的失败，也花了不少钱，但刘上总是一副雄心勃勃、志在必得的样子，从来没有因为挫折灰心丧气过。

       成功发射、回收，

       未来想用火箭送快递

　　2020年8月，刘上费尽心血设计、制作的这枚火箭，终于完成了。他特意邀请了5名资深航空爱好者协助发射。此时，只见一枚拥有透明箭体、外形炫酷的火箭，矗立在一片非常空旷的荒地上等待“点火”。只听一名助手喊道：“倒计时开始，3、2、1，发射！”刘上迅速按动了发射按钮，发动机点火。

　　那一刻，壮观的一幕出现了。只见那枚火箭拖着尾焰骤然升空，多个摄像机位，呈现了发射瞬间的气势。通过安装在火箭上的摄像头，观众们得以在空中俯瞰平原上的城市与遥远的地平线，一时间，仿佛个个置身于火箭发射中心，体验了一把亲临发射现场的激动。

　　有趣的是，大批观看视频的网友也没闲着，于是，画面中出现了他们纷纷发来的声音：“各地信号跟踪正常的检测结果”“空中姿态正常，陕西跟踪正常，安徽遥感监测正常，贵州信号正常……”

　　这枚火箭经过一段平稳飞行后，开始下落，尽管有网友已经开始欢呼，殊不知，这时反而是刘上最紧张的时刻，因为几年前那次试验因设计存在问题，就是因为关键时降落伞发生故障，导致前功尽弃的。这时，父亲刘正华的心也提在了嗓子眼上，生怕降落伞在打开时，出现哪怕一点点故障。

　　值得庆幸的是，降落伞根据设计程序成功打开了，火箭顺利着陆并被回收，其实这才是最关键的一步。不懂行的人，看似一切都顺理成章，其实里面的科技含量太高了。要知道，大家以往在电视里看到的卫星发射的场面，那可都是国家级的，从火箭到卫星设计，有着成千上万的科学家和专业人员“联合作战”，而刘上的这枚火箭，却是他单枪匹马独自完成的。他仅仅是个刚满19岁的小小少年！

　　在Bilibili视频网站、抖音等网络平台，刘上发射火箭获得上千万网友围观、点赞。看完视频，不少人为刘上点赞！

　　“看到火箭发射成功，很有成就感。”刘上说，火箭搭载自制的TVC发动机，发动机喷口可向不同方向偏转，只要稍稍调整方向，就可以确保火箭笔直升空。这台TVC发动机是刘上最满意的设计之一，研制耗时4个月，经历数次失败。

　　刘上的父亲刘正华介绍说，这枚火箭高约96厘米、直径9.5厘米，重3.1公斤，不同部件用到光固化树脂、电木、碳纤维、不锈钢等材料。

　　“你咋不上天呢？”没想到这句网络戏言，被这个天才少年实现了。很快，连央视新闻都对火箭的设计者刘上进行了报道。

　　如今，刘上没有就此停止研究，他说：“这枚火箭还没有达到最高的性能比。”通过安装在火箭上的传感器和定位模块，他采集到了本次飞行的各类数据，将继续改进程序算法。他说：“我最终的目标是用火箭送快递！”

　　这个想法听起来似乎有点天方夜谭，其实很靠谱。刘上说，装载着货物的火箭“快递员”会精准地射向目的地，并在到达后通过减速发动机安全软着陆。为此，他确定了三步走的研发策略：“姿态控制、飞行轨迹控制、定点软着陆。”此次的成功发射，让他离目标更近了一步。

　　如今，“天才少年”刘上在网络上火了，他说自己的偶像就是硅谷的马斯克，对于研究火箭，刘上几乎到了痴迷的地步。也正是因为他的狂热爱好，才成就了少年今天的成就。有网友甚至称他是中国版的“马斯克”，刘上始终相信有梦想就去追，万一实现了呢！

　　7年里，刘上一直坚持着自己的热爱。今后，他也希望将热爱变成事业，为我国的航天事业，贡献自己的一份力量。

　             　
编辑/征 贞